Thèse – Développement de boîtiers de puissance (type PQFN ou autres…) optimisés pour les composants de puissance GaN / Si

SL-DRT-20-1196

DOMAINE DE RECHERCHE

Efficacité énergétique pour les bâtiments intelligents, la mobilité électrique et les processus industriels

ABSTRAIT

L’introduction de matériaux à large bande interdite, comme le nitrure de gallium (GaN) ou le carbure de silicium (SiC) représente une véritable avancée technologique pour tous les acteurs du domaine de l’électronique de puissance. Ces nouveaux composants de puissance permettent de concevoir des convertisseurs à très haute densité de puissance et supportant des tensions de plus en plus élevées. Ce qui est un atout majeur pour la transition énergétique. Cependant, à ce jour, il n’y a pas de conditionnement parfaitement optimisé et compatible avec les propriétés intrinsèques de ces nouveaux transistors de puissance GaN. Dans ce contexte, l’objectif principal de la thèse CIFRE proposée ici avec la société SYNERGIE CAD, sera de contribuer au développement d’un nouvel emballage discret permettant de tirer le meilleur parti des performances des composants GaN sans augmenter le coût de fabrication ainsi que l’intégration de ces interrupteurs au sein des systèmes de conversion d’énergie. Pour ce faire, après une étude bibliographique approfondie, le candidat devra réaliser des simulations multi-physiques afin de bien comprendre l’impact de la géométrie et le choix des matériaux sur les principales caractéristiques des modules de puissance: fiabilité, parasite éléments et refroidissement. Il devra ensuite proposer des évolutions compatibles avec les solutions industrielles de SYNERGIE CAD et enfin comparer la ou les solutions proposées avec celle existante. le candidat devra réaliser des simulations multi-physiques afin de bien comprendre l’impact de la géométrie et le choix des matériaux sur les principales caractéristiques des modules de puissance: fiabilité, éléments parasites et refroidissement. Il devra ensuite proposer des évolutions compatibles avec les solutions industrielles de SYNERGIE CAD et enfin comparer la ou les solutions proposées avec celle existante. le candidat devra réaliser des simulations multi-physiques afin de bien comprendre l’impact de la géométrie et le choix des matériaux sur les principales caractéristiques des modules de puissance: fiabilité, éléments parasites et refroidissement. Ensuite, il devra proposer des évolutions compatibles avec les solutions industrielles de SYNERGIE CAD et enfin comparer la (les) solution (s) proposée (s) avec celle existante.

EMPLACEMENT

DMIPY (CTReg)

Autre DMIPY

Grenoble

CONTACT

MARCAULT Emmanuel

CEA

DRT / DMIPY

Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives51 rue de l’innovation – 31670 Labège

Numéro de téléphone: +33 5 36 25 96 19

Courriel: emmanuel.marcault@cea.fr

UNIVERSITY / GRADUATE SCHOOL

Toulouse III

Génie Electrique – Electronique – Télécommunications (GEET)

EN SAVOIR PLUS

http://www.cea-tech.fr/cea-tech/Pages/en-regions/prtt-occitanie-pyrenees-mediterranee.aspx

http://www.synergie-cad.com/activities#semiconductors-services

DATE DE DÉBUT

Date de début le 01-09-2020